Allgemeine Mikrobiologie

614 19MikroorganismenimDienstedesMenschen:Biotechnologie
Box19.2 QuantitativeBestimmungeinesAntibiotikums
Plattendiffusionstest zur quantitativen Bestimmung
eines Antibiotikums mit E. coli
K12alsIndikatorstamm.Dieaufdiebeimpfte
Agaroberfläche aufgelegten Filterpapierscheibchen
enthalten verschiedene Mengen des Antibiotikums.DerDurchmesserderHemmzoneist
einMaßfürdieKonzentrationdesAntibiotikums
(Aufnahmen Thomas Härtner und Wolfgang
Wohlleben,Tübingen).
Zur quantitativen Prüfung der Wirkung eines Antibiotikums bedient man
sichdesPlattendiffusionstests(Abb.),desVerdünnungsreihentestsundverschiedenerandererMethoden.ZurDurchführungdesPlattendiffusionstests
werden die Schalen mit einem mit der Testkeimsuspension versetzten
Nähragarbis zueinerbestimmtenHöhegefüllt.Aufdiese Platten werden
dieTestlösungenaufgebracht,indemsieentwederinausgestanzteLöcher
(Lochplattentest),inaufgesetzteGlas-oderMetallzylinder(Zylinderplattenmethode)
oder auf Filterpapierscheiben auf dem Agar aufgelegt werden.
BeipositiverReaktionistnachBebrütungeineHemmzonesichtbar,deren
Durchmesser dem Logarithmus der Konzentration des Antibiotikums proportionalist.
Wichtigist, dasskonstanteVersuchsbedingungen,wieNährbodenzusammensetzung,
Schichtdicke, Einsaatdichte, Bebrütungszeit und
-temperaturusw.eingehaltenwerden(Abb.).
ImVerdünnungsreihentestwirddasAntibiotikumineinermitdemTestkeimbeimpftenNährlösunginVerdünnungsstufen1:2verdünntundnach
Bebrütung die Konzentration ermittelt, bei der gerade kein Wachstum
erfolgtist(minimalebakteriostatischeKonzentration).
UmsynergistischeundantagonistischeWirkungenverschiedenerSubstanzen
zu erfassen sowie die Wirksamkeit gegenüber anderen Organismen,
wie Protozoen, Nematoden, Algen, Zellgewebe oder Viren, zu prüfen,
sindSpezialverfahrenentwickeltworden.
19.7.3 TherapeutischwichtigeAntibiotika
DieindustrielleProduktionvonAntibiotikaistinzwischenzuungeahnter
Effizienzgesteigertworden.Einigederchemotherapeutischangewandten
AntibiotikawerdenimFolgendenkurzvorgestellt.
Penicillin
DenerstenPlatznimmtnochimmerdasvonPenicilliumnotatum,P.chrysogenumundeinigenanderenPilzenproduzierteAntibiotikumPenicillin
ein.
EinGrundfürdieherausragendeBedeutungdesPenicillinsist,dass
sichdurchdieSpaltungdesMolekülsunddieSubstitutionvonSeitenketten
der dabei entstehenden 6-Aminopenicillansäure halbsynthetische
Penicilline,wiez.B.Ampicillin,herstellenlassen.DurchUmsetzungder
6-Aminopenicillansäure mit Säurechloriden lassen sich Hunderte von
Penicillinenzusammensetzen(Abb.19.15),diezumTeilunterschiedliche
Wirkungsspektrenbesitzen,alsogegenverschiedeneErregereinsetzbar
sind.VieleBakterienproduzierenPenicillinaseundmachendasPenicillin
durchSpaltungdes b-Lactamringsunwirksam.Etlichederhalbsynthetischen
Penicilline werdenaber durch Penicillinase nicht gespalten und
können aufgrund ihrer Säurestabilität auch oral verabreicht werden.
AllenPenicillinenistjedochdieWirkungaufdieZellwandsynthesevon
Bakteriengemeinsam(Kap.8.7.5).FürdenMenschenistderWirkstoff
beinaheungiftigundführtnurbeieinemgeringenProzentsatzderBehandeltenzuallergischenBeschwerden.
Aus Fuchs, G. : Allgemeine Mikrobiologie (ISBN 978-313-444608-1) © Georg Thieme Verlag KG 2007
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